医院监护系统分析设计报告

54/54软件项目名称：医院病人监护系统实验报告名称：软件分析设计报告专业班级（方向）：计算机科学与技术（软件工程方向）学号：有什么问题联系:1983455103姓名：王平时间：1 系统简介 41.1 背景描述： 42 技术要求和限制条件 42.1 系统需求： 43 需求分析 43.1 用户要求： 53.2 性能需求： 54 系统分析 64.1 差不多系统模型设计如下： 64.2 数据流图设计如下： 64.2.1 数据流分析 64.2.2 需求概述 74.2.3 顶层数据流图： 74.2.4 进一步划分的二层数据流图如下 74.2.5 对“监护治理”模块的分解 84.2.6 总的底层数据流图 94.2.7 数据词典 105 总体结构 155.1 系统的各模块设计如下： 155.2 软件结构： 165.3 功能分配 175.4 接口设计 176 详细设计 186.1 登陆界面 186.2 程序描述 196.3 总程序设计流程图 196.4 传感器信息采集功能 206.5 监护治理模块 216.6 数据操作功能 216.6.1 添加新病人信息功能 226.6.2 查询功能 226.6.3 更新功能 236.7 系统功能流程图 236.8 系统操作模块 247 数据库设计讲明书 257.1 定义 257.2 任务概述 257.3 结构设计 267.3.1 概念结构设计 267.3.2 逻辑结构设计 298 登录界面 308.1 系统主界面 308.2 功能选择界面 318.3 生理信号信息采集模块界面 318.4 监护治理模块界面 329 软件测试 329.1 白盒测试法 339.1.1 白盒测试的概述 339.1.2 白盒的测试用例需要做到： 339.1.3 白盒测试的实施步骤： 339.1.4 白盒测试的方法：总体上分为静态方法和动态方法两大类。 349.2 黑盒测试法 349.2.1 黑盒测试的概述 349.2.2 黑盒测试试图发觉以下类型的错误： 349.2.3 黑盒测试的测试用例设计方法 359.3 测试结果 35系统简介背景描述：目前住院病人要紧由护士护理，如此做不仅需要大量护士，而且由于不能随时观看病人的病情变化，还会延误抢救时刻。因此，某医院想开发一个以计算机为中心的患者监护系统。医院要求该系统能够随时接收病人的生理信号（血压、体温、脉搏、心电图等），监视病员的病症；定时记录病人情况以形成患者日志（定时更新病历）；当某个病人的生理信号超出医院的规定的安全范围时向值班护士发出警告信息（病员出现异常情况时报警）；同时，护士在需要时还可要求系统打印某个病人的病情报告（随机地产生某一病员的病情报告）。技术要求和限制条件系统需求：本系统要求输入病人的姓名、住址、电话号码、身份证号码、住院日期、躯体状况，随时接收每个病人的生理信号（脉搏、体温、血压、心电图等），定时记录病人情况以形成患者日志，当某个病人的胜利信号超出大夫规定的安全范围时向值班护士发出警告信息，此外，护士在需要时还能够要求系统印出某个指定病人的病情报告。需求分析人员治理的合理化和经营化是医院经营效益的关键。拥有了先进的技术还要有更加良好的治理体制，才能够让医院的经营效益发挥到最好的状态。充分利用现代先进的技术，能够节约大量的人力资源和财力资源。用户要求：由于本系统基于windos兼容的桌面平台，仅要求用户掌握差不多的计算机操作。性能需求：依照系统的要求，将该系统设置有8个功能模块，各模块功能如下：1、生理信号输入治理模块：通过连接在病人身上的传感器，依照传感器的值将生理信号输入系统2、定时时刻调节处理：通过系统，治理人员（医护人员）能够按需要输入定时采样的时刻。3、病人信息输入模块：工作人员能够将病人的差不多信息（患者姓名、患者性不、住址、联系电话、患病名称、入院日期、状态（已出院、住院）、备注）输入系统。4、病人信息修改治理模块：对病人的差不多信息（患者姓名、患者性不、住址、联系电话、患病名称、入院日期、状态（已出院、住院）、备注）进行修改。5、病人信息查询模块：对病人的差不多信息（患者姓名、患者性不、住址、联系电话、患病名称、入院日期、状态（已出院、住院）、备注）进行查询。6、生理信号安全范围操纵模块：对各个病人的生理信号的安全范围进行输入、修改、查询。7、警报模块：对超过设定安全范围的病人及时通知医护人员。8、病人病情查询及打印模块：能够对这一段时刻的病人病情进行查询也能够将对查询得的病人病情打印出病情报告系统分析差不多系统模型设计如下：数据流图设计如下：数据流分析数据流图是组织中信息运动的抽象，是治理信息系统逻辑模型的要紧形式。它能够综合的反映出信息在系统中的流淌、处理和存储情况，具有良好的抽象性和概括性。它在调查的基础上，从系统的科学性、治理的合理性、实际运行的可行性角度动身，将信息处理功能和彼此之间的联系自顶向下、逐层分解，从逻辑上精确地描述系统应具有的数据加工、数据输入、数据输出、数据存储及数据来源和去向（外部实体）等项目。数据流程图和系统的物理描述无关，它所描述的内容不涉及技术细节，而是面向用户的，即使完全不明白信息技术的用户也容易理解。因此，数据流图成为系统分析员与用户进行交流的有效手段，同时也成为系统设计的要紧依据之一。需求概述

本系统由“数据接收处理”“监护治理”“对档案查询处理”三个功能模块组成。（1）数据接收子系统包含四个功能模块：“病人生理信号处理中心”、“时钟采样处理”、“病人差不多信息处理”、“安全范围设定”时钟采样处理子系统包括两个功能模块：“设定时刻”、“定时取样”。安全范围设定子系统包括2个功能模块：“分析病人病情”、“确定安全范围”。（2）监护治理子系统包括“超标判定”、“危机情况处理”超标判定模块包括超标判定操作。危机处理子系统包含2个功能模块：“通知医护人员”、“通知病人家属”。（3）对档案查询处理子系统包含3个功能模块：“修改”、“查询”、“删除”。顶层数据流图：输入：输出：患者日志患者日志各种传感器 输入病人生理信号记录病人情况各种传感器医院计算机监护系统医院计算机监护系统医院护士医院护士 发出警报信号医院护士 查询病人信息 查询结果医院护士打印病情报告高打印病情报告高进一步划分的二层数据流图如下中央系统要紧由数据接收处理、监护治理、对档案查询处理三个加工处理、三个文件存储组成。对“监护治理”模块的分解监护治理子系统包括“超标判定”、“危机情况处理”超标判定模块包括超标判定操作，用来拿定时提取的病人生理信号与安全范围相比较看是否是正常状态。危机处理子系统包含2个功能模块：“通知医护人员”、“通知病人家属”。“监护治理”模块一层分解图“监护治理”模块的底层分解图对“对档案的查询处理”模块的分解对档案查询处理子系统包含3个功能模块：“修改”、“查询”、“删除”。在删除操作之前需要向主治医师询问是否能够删除。“对档案的查询处理”模块的分解图总的底层数据流图把细分图整合起来形成总的底层DFD:底层数据流图数据词典数据字典是各类数据描述的集合，它是进行详细的数据收集和数据分析后所获得的要紧成果。该系统的数据字典如下：1.数据源点和终点描述名称：病人简要描述：被监护的对象有关数据流：生理信号名称：时钟简要描述：用来为系统提供时刻日期数据以便定时取样生理信号有关数据流：时钟信号名称：工作人员简要描述：负责系统数据的录入工作有关数据流：病人差不多信息名称：医护人员简要描述：监护系统终端的值班人员有关数据流：警告信息名称：显示器简要描述：终端设备，用来显示病人的生理信号有关数据流：病人日志名称：家属简要描述：病人的家属有关数据流：病情报告，病情报告短息名称：查询者简要描述：要紧由医护人员和病人家属组成，有权查询病人的病情报告并打印有关数据流：病情报告2.加工词条描述（1）加工名：生理信号接收加工编号：1.1.1输入数据流：生理信号输出数据流：生理信号加工逻辑：接收病人的生理信号（2）加工名：生理信号分析加工编号：1.1.2输入数据流：生理信号输出数据流：生理信号值加工逻辑：分析病人的生理信号，转化为具体的数值（3）加工名：设定时刻加工编号：1.2.1输入数据流：时钟信号输出数据流：时刻间隔加工逻辑：为定时采样病人的生理信号设定时刻间隔（4）加工名：定时采样加工编号：1.2.2输入数据流：时刻间隔，生理信号值输出数据流：病人日志加工逻辑：定时取样病人的生理信号并存入病人日志（5）加工名：接收差不多信息加工编号：1.3.1输入数据流：病人差不多信息输出数据流：病人差不多信息加工逻辑：接收由工作人员输入的病人的差不多信息（6）加工名：记入档案加工编号：1.3.2输入数据流：病人差不多信息输出数据流：病人差不多信息加工逻辑：接收病人的生理信号（7）加工名：分析病人病情加工编号：1.4.1输入数据流：病人差不多信息输出数据流：安全范围加工逻辑：由主治大夫对病人的病历进行分析，产生分析结果（8）加工名：确定安全范围加工编号：1.4.2输入数据流：分析结果输出数据流：安全范围加工逻辑：依照大夫对病人病情的分析，确定出一个适合病人的安全范围（9）加工名：超标判定加工编号：2.1输入数据流：生理信号值，安全范围输出数据流：警报加工逻辑：接收病人的生理信号值与安全范围做比较，推断是否超标（10）加工名：通知医护人员加工编号：2.2.1输入数据流：警报输出数据流：警告信息加工逻辑：接收警报并向终端发送警告信息（11）加工名：通知家属加工编号：2.2.2输入数据流：警告信息输出数据流：病情报告短息加工逻辑：接收警告信息并自动向病人家属发出病情报告短信（12）加工名：修改加工编号：3.1输入数据流：病人信息输出数据流：修改后的病人信息加工逻辑：能够对病人的病历等进行更新修改（13）加工名：查询加工编号：3.2.1输入数据流：病人信息输出数据流：病情报告加工逻辑：大夫和家属能够依照病人的姓名等查询病人的差不多信息并能够请求打印报告（14）加工名：打印病情报告加工编号：3.2.2输入数据流：病情报告输出数据流：病情报告加工逻辑：能够响应打印要求打印出病人的病情报告(15)加工名：查询可否删除加工编号：3.3.1输入数据流：病人信息输出数据流：同意通知加工逻辑：有病人出院，查询主治大夫等相关人员可否删除病人信息（16）加工名：删除病人信息加工编号：3.3.3输入数据流：同意通知输出数据流：加工逻辑：删除已出院病人信息3.文件存储文件名称：病人档案简述：存放病人的差不多信息及生病日志输入数据：病人差不多信息，病人日志，修改后的病人档案输出数据：病人档案文件组成：由病人的姓名电话等个人差不多信息、病历、病人日志组成文件名称：病人日志简述：存放时钟定时取样的病人的生理信号输入数据：病人日志输出数据：病人日志文件组成：取样的确切时刻和病人当时的生理信号值文件名称：病人生理安全范围简述：存放病人正常的生理信号值应该在的范围输入数据：安全范围输出数据：安全范围文件组成：脉搏、体温、血压、呼吸、心电图等生理信号值的安全范围值数据流（1）数据流名字：生理信号描述：由时钟传感器传送的病人的脉搏、体温、血压、呼吸、心电图等组成：生理信号=脉搏+体温+血压+呼吸+心电图（2）数据流名字：时钟信号描述：用以设定定时取样的时刻间隔及当时的日期时刻组成：时钟信号=年+月+日+时+分+秒（3）数据流名字：时刻间隔描述：提供定时取样的时刻间隔组成：时刻间隔=时+分+秒（4）数据流名字：时钟信号描述：用以设定定时取样的时刻间隔及当时的日期时刻组成：时钟信号=年+月+日+时+分+秒数据流名字：病人日志描述：定时取样的生理信号组成：每次提取的生理信号数据流名字：病人差不多信息描述：用以传递病人的个人信息病历等组成：病人差不多信息=病人个人差不多信息+病历+病人日志数据流名字：安全范围描述：用以传递病人安全的生理信号值范围组成：安全范围=脉搏安全范围值+体温安全范围值+血压安全范围值+呼吸安全范围值+心电图安全范围值数据流名字：警报描述：当病人的生理信号超出安全范围时向终端发出的警报信号通知系统发送警告信息组成：警报数据流名字：警告信息描述：向终端医护人员发送的信息组成：警告信息=病人ID号+病房号+生理信号值数据流名字：病情报告短信描述：向病人家属发送的通知病情的信息组成：大体病情报告数据流名字：分析结果描述：主治大夫依照病人的差不多情况分析出的病人安全的生理信号值组成：安全生理信号值数据流名字：同意通知描述：向终端医护人员发送的信息，告诉能够删去已出院病人的信息组成：同意数据流名字：病情报告描述：返回病人的生病日志以及病历组成：病情报告=病人日志+病历总体结构系统的各模块设计如下：M1.1初始化模块M1.2关闭系统模块M1.3系统功能模块M2.1生理信号输入治理模块M2.2定时时刻调节模块M3.1信息输入模块M3.2信息修改模块M3.3信息查询模块M4.1生理信号安全范围模块M4.2警报模块M5.1病情查询模块M5.2病情报告打印模块软件结构：功能分配1.系统操纵功能初始化模块（M1.1）；关闭系统模块（M1.2）；系统功能模块（M1.3）2.生理信号输入操纵功能生理信号输入治理模块（M2.1）；定时时刻调节模块（M2.2）；3.病人差不多信息治理功能信息输入模块（M3.1）信息修改模块（M3.2）信息查询模块（M3.3）；4.警报功能生理信号安全范围操纵模块（M4.1）；警报模块（4.2）；5.病人病情治理功能病情查询模块（M5.1）；病情报告打印模块（5.2）接口设计1初始化模块：系统初始时由操作系统调用，执行完毕后进入事件等待状态；2关闭系统模块：由系统功能模块调用，执行完毕返回操作系统；3系统功能模块：接收系统功能区相应事件，启动生理信号输入治理、定时时刻调节、信息输入、信息修改、信息查询等模块4生理信号输入治理模块：完成生理信号输入治理功能；5定时时刻调节模块：完成定时时刻调节功能；6信息输入模块：完成信息输入功能；7信息修改模块：完成信息修改功能；8信息查询模块：完成信息查询功能；9生理信号安全范围操纵模块：完成生理信号安全范围操纵功能；10警报模块：完成发出警报功能；11病情查询模块：完成病情查询功能；12病情报告打印模块：完成病情报告打印功能；详细设计登陆界面登陆界面程序流程见图：登陆界面程序流程图程序描述主模块功能：建立与数据库连接；猎取系统设置；运行主对话框依照输入调用子模块；退出系统时断开与数据库的连接程序逻辑：主功能模块图总程序设计流程图设计内容：本系统要求能够监护系统要随时同意每个病人的生理信号(脉搏、体温、血压、心电图等)，定时记录病人情况以形成患者日志并间隔一定得时刻存入病人档案，当某个病人的生理信号超出大夫规定的安全范围时向值班护士发出警告信息；要求系统要提供输入数据更新数据查询信息的功能，必要时候要通知患者家属。程序设计流程图见图：系统功能流程图传感器信息采集功能功能描述：传感器要随时同意每个病人的生理信号(脉搏、体温、血压、心电图等)，而且要将其模拟信号转换成数字型号后及时发送给监护治理模块。传感器信息采集程序流程图：传感器信息采集程序流程图监护治理模块功能描述：依照传感器信息采集而传入监护治理模块的生理信息，对其传入的信息进行分析处理，并将其和生理安全操纵范围内的数据进行比较，如若超过范围则报警，及时通知责任大夫进行紧急处理，医护人员有打印患者病情报告的权利，同时通知患者家属，实时记录患者日志，每间隔一段时刻要更新患者的档案。监护治理流程图见图：监护治理流程图数据操作功能功能描述：权限操作者对病人信息数据的一系列操作（添加患者信息、查询、修改、打印），对数据库进行的相关治理数据操作功能PAD图添加新病人信息功能功能：查验输入的操作者证号；运行添加信息对话框；猎取该操作者的相关信息；查验输入病人信息；进行添加操作添加新病人信息功能PAD见图添加新病人信息功能PAD图查询功能功能：查验输入的操作者证号；运行查询信息对话框；猎取该操作者的相关信息；猎取相关信息。(2)查询功能PAD图见图：查询功能PAD图更新功能更新功能PAD图见图：更新功能PAD图系统功能流程图功能：依照操作员输入功能调用相应的子模块系统功能流程图见图:为系统功能流程图系统操作模块 功能：验证输入系统操作员的职员口令，完成权限治理运行系统操作对话框，依照用户输入调用各子模块，完成：有使用权限的医院职员操作(添加、修改、删除)；数据统计；更改口令；系统治理(修改系统设置，扫瞄、修改、增加、删除系统操作员)； 程序逻辑：为系统操作PAD图数据库设计讲明书定义文档中采纳的专门术语的定义及缩略词简要：HICS：hospitalintensivecareSystem，医院监护系统。数据库采纳SqlSever2000数据库。任务概述本系统要求能够监护系统要随时同意每个病人的生理信号(脉搏、血压、心跳、呼吸频率等)，定时采样病人情况以形成患者日志，当某个病人的生理信号超出大夫规定的安全范围时向值班护士发出警告信息；此外，护士在需要时还能够要求系统打印出某个病人的病情报告。本软件系统要求安全、可靠（具有出错处理能力）、准确。结构设计概念结构设计一、确定实体类型通过了解医院监护中需要用到的实体类型有病人，医护人员，病历，患者日志，生理信息等等。二、确定联系类型在那个系统中以下这些联系是与监护治理有关的：医护人员与病人之间有个联系是”诊治“，它是一对多的；病人与病历之间有个联系是“持有“，它是一对一的；病人与生理信息之间有个联系是“提取“，它是一对一的；生理信息与患者日志之间有个联系是“采样“，它是一对一的。三、画ER图（1）病人-病历ER图病人-病历ER图（2）医护人员-病人ER图医护人员-病人ER图（3）病人-生理信息ER图病人-生理信息ER图（4）生理信息-患者日志ER图生理信息-患者日志ER图（5）总的ER图总的ER图四、确定属性经调查了解到：病人有病人ID号、姓名、病房号、病床号4个属性；患者日志有病人ID号、时刻2个属性；病历有病人ID号、性不、年龄、家属、住址、安全范围、主治大夫ID号7个属性；生理信息有病人ID号、脉搏、心跳、血压4个属性；医护人员有姓名、性不、电话、住址、职工ID号、职称6个属性；上述个实体的属性可用下列各表表示：(1)病人实体属性图病人实体属性图(2)患者日志实体属性图患者日志实体属性图(3)病历实体属性图病历实体属性图（4）生理信息实体属性图生理信息实体属性图（5）医护人员实体属性图医护人员实体属性图逻辑结构设计病人表字段名数据类型主关键字外部关键字参照的表取值讲明病人ID号Vchar2（10）yes不同意为空姓名Vchar2（30）病房号Vchar2（10）病床号Vchar2（10）病历表字段名数据类型主关键字外部关键字参照的表取值讲明病人ID号Vchar2(10)yes 不同意为空性不Vchar2(2)年龄Smallint家属VarChar2（30）住址VarChar2（50）安全范围VarChar2（10）主治大夫ID号Vchar2（10）医护人员表字段名数据类型主关键字外部关键字参照的表取值讲明姓名Vchar2（30）性不Vchar2（2）电话Number(15)住址VarChar2（50）职工ID号Vchar2（10）yes不同意为空职称Varchar2（10）患者日志表字段名数据类型主关键字外部关键字参照的表取值讲明病人ID号Vchar2（10）yes不同意为空时刻DateTime生理信息表字段名数据类型主关键字外部关键字参照的表取值讲明病人ID号Vchar2(10)yes不同意为空脉搏Smallint心跳Smallint血压Smallint呼吸频率Smallint登录界面系统主界面输入职工号和密码即可登陆系统功能选择界面选择需要的功能选项，进入子功能页面生理信号信息采集模块界面输入病人病历号，点取猎取信息，即可采集到病人的生理信息监护治理模块界面输入病人病历号后，即可获得病人当前的病情报告，可通过打印按钮完成打印工作，同时在界面的左侧能够输入病人生理信息安全值软件测试软件测试概述：使用人工或者自动手段来运行或测试某个系统的过程,其目的在于检验它是否满足规定的需求或弄清预期结果与实际结果之间的差不.它是关心识不开发完成（中间或最终的版本）的计算机软件（整体或部分）的正确度(correctness)、完全度(completeness)和质量(quality)的软件过程；是SQA(softwarequalityassurance)的重要子域。有六个有关软件测试方法的差不多概念是专门重要的:白盒测试，黑盒测试，灰盒测试，有效用例和无效用例，边界条件以及等价类测试。白盒测试法白盒测试的概述白盒测试也称结构测试或逻辑驱动测试，它是明白产品内部工作过程，可通过测试来检测产品内部动作是否按照规格讲明书的规定正常进行，按照程序内部的结构测试程序，检验程序中的每条通路是否都有能按预定要求正确工作，而不顾它的功能，白盒测试的要紧方法有逻辑驱动、基路测试等，要紧用于软件验证。白盒的测试用例需要做到：(1)保证一个模块中的所有独立路径至少被使用一次

(2)对所有逻辑值均需测试true和false

(3)在上下边界及可操作范围内运行所有循环

(4)检查内部数据结构以确保其有效性白盒测试的目的：通过检查软件内部的逻辑结构，对软件中的逻